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如何判斷一個鋼結(jié)構(gòu)連接屬于剛接、半剛接或鉸接?

時期:2024-10-08 09:47:22 點(diǎn)擊數(shù):0

在鋼結(jié)構(gòu)中,判斷一個連接屬于剛接、半剛接還是鉸接,主要依據(jù)其轉(zhuǎn)動剛度和受力特性。以下是一些具體的判斷方法:


 一、基于轉(zhuǎn)動剛度的判斷


1. 剛接:


    連接對轉(zhuǎn)動的約束達(dá)到較高水平,通常認(rèn)為達(dá)到理想剛接的90%以上時,可視為剛接。

    在外力作用下,連接處的變形很小,連接夾角變形對結(jié)構(gòu)抗力的減低不超過5%。

    剛接連接能夠傳遞彎矩和剪力,節(jié)點(diǎn)的剛度通常比較高,從而保證連接后的位移趨近于零。


2. 鉸接:


    連接對轉(zhuǎn)動的約束較小,允許節(jié)點(diǎn)有一定的轉(zhuǎn)動自由度。

    在外力作用下,梁柱軸線夾角的改變量較大,通常達(dá)到理想鉸接的80%以上時,可視為鉸接。

    鉸接連接只能傳遞剪力,不能傳遞彎矩。


3. 半剛接:


    連接的轉(zhuǎn)動剛度介于剛接和鉸接之間。

    在實際工程中,半剛性連接的形式和性能可能較為復(fù)雜,其轉(zhuǎn)動剛度需要通過實驗或數(shù)值分析來確定。


 二、基于受力特性的判斷


1. 剛接:


    連接處的應(yīng)力和應(yīng)變較大,因為剛接連接需要承受彎矩和剪力。

    在連接處,構(gòu)件的形變不易發(fā)生,位移趨近于零。


2. 鉸接:


    連接處的應(yīng)力和應(yīng)變較小,因為鉸接連接只能傳遞剪力,不能承受彎矩。

    鉸接節(jié)點(diǎn)可以自由轉(zhuǎn)動,因此在外力作用下會產(chǎn)生較大的變形。


3. 半剛接:


    連接處的受力特性介于剛接和鉸接之間,既有一定的轉(zhuǎn)動自由度,又能承受一定的彎矩和剪力。


 三、基于連接形式的判斷


1. 剛接:


    通常采用焊接、栓焊混合連接或高強(qiáng)螺栓連接等方式,確保連接處的剛度和強(qiáng)度。

    在連接處,翼緣板和腹板均需有連接構(gòu)造。


2. 鉸接:


    通常采用單面連接板螺栓連接等方式,允許節(jié)點(diǎn)有一定的轉(zhuǎn)動自由度。

    在連接處,通常只有腹板有連接構(gòu)造。


3. 半剛接:


    連接形式可能包括在梁端焊上端板用高強(qiáng)螺栓連接、用連于翼緣的上、下角鋼和高強(qiáng)螺栓連接等。

    連接處的轉(zhuǎn)動剛度取決于連接形式和材料的性能。



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